La tour TNF a été construite dans les années 70. Elle est le plus haut bâtiment du campus de la JKU et culmine à environ 50 m. La structure métallique élancée du Somnium a été construite sur la toiture existante. Cette nouvelle terrasse encadrée par un treillage offre une superbe vue sur le campus de l'université et les environs de la ville.
La société Bollinger and Grohmann ZT GmbH de Vienne a été chargée de l'analyse de la structure existante et du dimensionnement du Somnium. Le logiciel RFEM a été utilisé pour effectuer des calculs et des vérifications.
Structure
La structure métallique de la terrasse fait 47 m de long, 15 m de large et 17 m de haut. Elle est composée de poutres principales et secondaires fabriquées en profilés laminés standardisés. En raison de la grande dilatation longitudinale due aux variations de température, elle repose librement sur les puits existants ou sur le nouveau niveau de l'escalier. Les combles des puits existants ont dû être partiellement remplacés par de nouveaux caillebotis en béton armé haute résistance afin de répartir le plus possible les charges concentrées dans la structure existante. La structure de la terrasse a été conçue comme une dalle résistante au cisaillement afin de transférer les charges horizontales du treillage vers les caillebotis.
La structure porteuse principale du treillage est une charpente composée de profilés carrés et de barres de traction. Différentes variantes ont été examinées pour le raidissement de la structure afin de déterminer la version idéale. Elles ont été analysées par les équipes de la société von Bollinger + Grohmann et du cabinet Riepl Riepl Architekten. Il a finalement été décidé de concevoir la toiture sous forme de treillis 3D et de la faire passer partiellement de l'horizontale à la verticale. Ce treillis rigide assure essentiellement le contreventement horizontal de la structure. Les poteaux sont reliés à la structure de la terrasse à une hauteur d'environ 6 m au-dessus du bord supérieur de la toiture.
Les plantes grimpantes poussent sur les surfaces latérales de la structure. Des câbles ont ainsi été disposées le long de la structure avec un espacement de 50 cm. La planification et la conception de ces câbles ont constitué un défi particulier pour le calcul de structure. Il a en effet fallu analyser de manière approfondie le contrôle des efforts normaux dans ces câbles ainsi que la flèche horizontale admissible des câbles de traction. Par ailleurs, le poids du bois et des approches réalistes des charges de vent ont dû être déterminés.
En raison des charges verticales supplémentaires et des forces horizontales du vent provenant de la nouvelle structure métallique, la structure existante a également dû être analysée. Cette opération a été facilitée par les nombreux documents de planification datant de 1973 et de 1974. Leur examen et les analyses ont abouti à la mise en place de mesures de contreventement. Quatre gaines de ventilation, qui étaient à l'origine séparées du bâtiment, ont par exemple été reliées à l'aile principale par des bandes en acier au dixième étage. De plus, des lamelles en PRFC ont été collées sur les puits du rez-de-chaussée et du premier étage.
L'étroite collaboration entre Bollinger + Grohmann et Riepl Riepl Architekten a permis de créer une structure porteuse combinant les exigences architecturales et de construction.
| Position | JKU - Université Johannes Kepler de Linz Altenbergerstrasse 69 4040 Linz, Autriche |
| Maître d'ouvrage | BIG Bundesimmobiliengesellschaft m.b.H. Vienne, Autriche www.big.at |
| Architecture | RIEPL RIEPL ARCHITEKTEN Linz, Autriche www.rieplriepl.com |
| Calcul de structure | Bollinger und Grohmann ZT GmbH Vienne, Autriche www.bollinger-grohmann.com |
